fabricageproces en eigenschappen van titanium/roestvrij staal beklede platen

Met titanium beklede roestvrijstalen plaatontwikkeling

Met de ontwikkeling van industriële modernisering komen er eindeloos veel nieuwe materialen bij. Puur titanium / stalen composietplaten kunnen niet meer voldoen aan de behoeften van klanten. Titanium bekleding roestvrijstalen materialen hebben brede toepassingsmogelijkheden getoond in de lucht- en ruimtevaart, de nationale defensie en de chemische industrie met hun superieure eigenschappen. Het is moeilijk om de ideale hechtsterkte van de lasinterface te verkrijgen door middel van gewone lasmethoden. Momenteel wordt het vaak gebruikt om overgangsmetaal (brons of Monel-legering, enz.) toe te voegen voor lasverbindingen. Het proces is complex en de kosten zijn hoog, en er zullen smelten, delaminatie en andere defecten zijn. In dit papier worden titanium en roestvrij staal gelast door explosief lassen zonder toevoeging van overgangsmetaal om de gewenste hechtsterkte te bereiken.

Procesplan:

Materiaal: gr2/S30408

Maat: 3/16*1630*3080mm 2 stuks;

De beklede plaat wordt parallel geplaatst en de detonatordistributiemethode van gelijke dikte wordt geselecteerd.

Het geëxpandeerde explosief met hoge detonatiesnelheid en hoge gevoeligheid zal als explosief worden gebruikt. De detonatiesnelheid moet tussen 1800 en 1900 liggen en de hoogte van de steun moet 6 mm zijn (groter dan de theoretische hoogte 4 mm)

Het hechtoppervlak van de beklede plaat is gepolijst met een bladwiel van 120 # 1000 om ervoor te zorgen dat het hechtoppervlak van de basis en de beklede plaat glad is en vrij van oxidatie-insluitingen of andere defecten. Zandgrondfundering wordt gekozen als de fundering, die vlak moet zijn en de grondmatrix uniform moet zijn.

Explosie resultaat

interface metallografie

Zoals weergegeven in figuur 2, worden respectievelijk de metallografische structuurfoto's van twee composietplaten na explosie getoond. In deze afbeelding is het gewrichtsoppervlak golvend, is de golfvorm stabiel en uniform en is er geen duidelijke brosse fase zoals een smeltblok.

Na explosief lassen is de oppervlaktekwaliteit goed zonder scheuren en smelten van de randen, en de UT-detectiebindingssnelheid is meer dan 98 procent.

Na de explosie wordt het eindproduct bemonsterd voor een afschuiftest om de hechtsterkte te testen, zoals weergegeven in tabel 1.

Tabel 1 De afschuifsterkte

De gegevens in tabel 1 laten zien dat de afschuifsterkte van twee composietplaten met dezelfde explosieve lasmethode wordt genomen voor gegevensanalyse. De resultaten laten zien dat de hechtsterkte van het middendeel van de composietplaat hoger is dan die van het einddeel van de composietplaat. De afschuifgegevens voldoen aan en zijn hoger dan de norm nb/t47002.3-2009. De afschuifsterkte groter dan of gelijk aan 140 MPa, die volledig voldoet aan de productievereisten van industriële apparatuur.

Bespreken en analyseren

1. oppervlaktekwaliteit van materiaalverbindingsoppervlak beïnvloedt lasverbinding;

Deze keer werd de oppervlaktebehandeling van de beklede plaat uitgevoerd door de 120# duizend waaiers van de automatische polijstmachine vele malen te gebruiken. De polijstkwaliteit was goed, waardoor het probleem van lokale ongelijke kwaliteit, veroorzaakt door handmatig polijsten, werd geëlimineerd. De bemonsteringslengte van de ruwheidstest was 1=2.50 mm, en de gemeten longitudinale ruwheid was ongeveer 10~1.3, en de transversale ruwheid was 1.5~1.85. De grootte van het concave en convexe deel van het oppervlak bepaalt de retentiegraad van de straal, dat wil zeggen de mate van extra smelten op het lasinterface wanneer de kinetische energie van de straal wordt omgezet in warmte-energie.

Nadat het oppervlak goed is gepolijst, kan de vervuilingslaag die wordt gevormd door de olie, het vet en het water dat aan het oppervlak is bevestigd, gemakkelijk worden verwijderd. Gebruikmakend van de theorie van buitenlandse literatuur ter referentie, als de som van de ruwheid van de basisplaat en de beklede plaat minder is dan een tiende van de normale golfamplitude, in het algemeen tussen 2 ~ 3um, kan een gekwalificeerde las worden verkregen. Als het groter is dan deze gegevens, kan er een periodieke smeltlaag zijn. Na het polijsten kan de ruwheid van de basisplaat die deze keer wordt gebruikt 1 ~ 2um bereiken, zodat deze kan voldoen aan de materiaalbindingsvereisten.

2. interface-smelten beïnvloedt de hechting van titanium / roestvrij staal

Het is gemakkelijk om een ​​fenomeen te zien tijdens de explosie van titanium roestvrij staal dat de interface smelt. Dit komt omdat titanium en ijzer gemakkelijk intermetallische verbindingen kunnen vormen, zoals TiFe, TiFe2, Ti2Fe, enz., en er kunnen ook meerdere samengestelde brosse intermetallische verbindingen worden gevormd tussen titanium, ijzer, chroom en nikkel. Overmatige warmteaccumulatie bij het lasinterface zal leiden tot overmatig smelten van het composietinterface. Vanwege de brosheid van intermetalen is de verbinding bros, wat gemakkelijk scheuren kan veroorzaken op het lasinterface onder invloed van lasspanning. De defecten op de interface als gevolg van scheurvoortplanting hebben een grote invloed op de hechtsterkte van de explosieve lasinterface. Daarom moet het optreden van interface-smelting worden geminimaliseerd of zelfs vermeden. Daarom moet de bovengrens van dynamische parameters van explosief lassen worden vermeden voor explosief lassen van titanium / roestvrij staal. Gebruik geen te hoge detonatiesnelheid, zodat de interface thermische verzachting en jet kan produceren, en snel kan afkoelen en stollen om voldoende te hebben treksterkte.

  Twee titanium/roestvrij staal explosieve lasproeven laten zien dat het haalbaar is om binnen een bepaald bereik explosief te lassen van titanium/roestvrij staal zonder overgangslaag. Direct explosief lassen van titanium/roestvrij staal wordt uitgevoerd door de oppervlaktekwaliteit te beheersen, de botsingshoek te verbeteren en de hoeveelheid jetflow te vergroten. Dit proces lost de problemen op van onvoldoende smelt- en hechtsterkte veroorzaakt door geen overgangslaag van titanium / roestvrij staal, vereenvoudigt het proces en verlaagt de kosten, en de productkwaliteit is stabiel en voldoet aan de productiebehoeften van de industrie.